壓阻式傳感器的典型特點(diǎn)是什么
①壓阻式傳感器的靈敏系數(shù)比金屬應(yīng)變式壓力傳感器的靈敏度系數(shù)要大50-100倍。有的時候壓阻式傳感器的輸出不需要放大器就可直接進(jìn)行測量。
②由于它采用集成電路工藝加工,因而結(jié)構(gòu)尺寸小,重量輕。
③壓力分辨率高,它可以檢測出像血壓那么小的微壓。
④頻率響應(yīng)好,它可以測量幾十千赫的脈動壓力。
⑤由于傳感器的力敏元件及檢測元件制在同一塊硅片上,所以它工作可靠,綜合精度高,且使用壽命長。
⑥由于采用半導(dǎo)體材料硅制作,傳感器對溫度比較敏感,如不采用溫度補(bǔ)償,其溫度誤差較大。
壓阻式傳感器為什么會產(chǎn)生溫度誤差?如何補(bǔ)償?
壓阻式傳感器有兩種類型:一類是利用半導(dǎo)體材料的體電阻制成粘貼式的應(yīng)變片,形成半導(dǎo)體應(yīng)變式傳感器;另一類是在半導(dǎo)體材料的基片上用集成電路工藝制成擴(kuò)散電阻,構(gòu)成敏感元件,稱為擴(kuò)散型壓阻式傳感器。
壓阻式傳感器受溫度影響較大,會產(chǎn)生零位漂移和靈敏度漂移,因而會產(chǎn)生溫度誤差。
壓阻式傳感器中,擴(kuò)散電阻的溫度系數(shù)較大,電阻值隨溫度變化而變化,故引起傳感器的零位漂移。
傳感器靈敏度的溫漂是由于壓阻系數(shù)隨溫度變化而引起的。當(dāng)溫度升高時,壓阻系數(shù)變小,傳感器靈敏度要降低,反之,則靈敏度升高。
零位溫漂一般可用串、并聯(lián)電阻的方法進(jìn)行補(bǔ)償。
靈敏度溫漂通過在電橋的電源回路中串聯(lián)二極管來補(bǔ)償。
另外,壓阻式傳感器也可將四個擴(kuò)散電阻接成全橋,為了減小溫度的影響,可采用恒流源供電。
可見,電橋的輸出與電阻變化成正比,即與被測量成正比,也與電源電流成正比,輸出電壓與恒流源電流的大小和精度有關(guān),但與溫度無關(guān),所以恒流源有很好的溫度補(bǔ)償作用。